小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第36讲晶胞结构分析与计算[复习目标]1.掌握均摊法计算的一般方法,能根据晶胞中微粒的位置计算晶胞的化学式。2.掌握晶体密度与晶胞参数计算的一般步骤。考点一晶胞模型与均摊法计算1.晶胞中微粒数的计算方法——均摊法(1)长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算如某个粒子为N个晶胞所共有,则该粒子有属于这个晶胞。中学中常见的晶胞为立方晶胞,立方晶胞中微粒数的计算方法如图1。(2)非长方体晶胞在六棱柱(如图2)中,顶角上的原子有属于此晶胞,面上的原子有属于此晶胞,因此六棱柱中镁原子个数为12×+2×=3,硼原子个数为6。2.三种典型立方晶胞结构3.晶胞中微粒配位数的计算一个粒子周围最邻近的粒子数称为配位数,它反映了晶体中粒子排列的紧密程度。(1)晶体中原子(或分子)的配位数若晶体中的微粒为同种原子或同种分子,则某原子(或分子)的配位数指的是该原子(或分子)最接近且等距离的原子(或分子)的数目,常见晶胞的配位数如下:简单立方:配位数为6面心立方:配位数为12体心立方:配位数为8小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)离子晶体的配位数指一个离子周围最接近且等距离的异种电性离子的数目。以NaCl晶体为例①找一个与其他粒子连接情况最清晰的粒子,如上图中心的黑球(Cl-)。②数一下与该粒子周围距离最近的粒子数,如上图标数字的面心白球(Na+)。确定Cl-的配位数为6,同样方法可确定Na+的配位数也为6。一、应用均摊法计算晶胞微粒数目1.某离子晶体的晶体结构中最小重复单元如图所示。A为阴离子,在正方体内,B为阳离子,分别在顶点和面心,则该晶体的化学式为()A.B2AB.BA2C.B7A4D.B4A7答案B解析A的:个数8,B的:个数8×+6×=4。2.Cu元素与H元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如图所示。则该化合物的化学式为________。答案CuH解析根据晶胞可以判:结构断Cu:2×+12×+3=6;H:6×+1+3=6,所以化式学为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comCuH。3.(1)硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中,镁原子和硼原子是分层排布的,下图是该晶体微观结构的透视图,图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为________。(2)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。如图是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为________。答案(1)MgB2(2)BO解析(1)每个Mg周有围6个B,而每个B周有围3个Mg,所以其化式学为MgB2。(2)从图可看出,每个元中,都有一单个B和一个O完全于元,剩余的属这个单2个O分被元共用,所以别两个结构单B∶O=1∶(1+2×)=1∶2,化式学为BO。4.天然硅酸盐组成复杂,阴离子的基本结构单元是SiO四面体,如图(a),通过共用顶角氧离子可形成链状、网状等结构,图(b)为一种无限长双链的多硅酸根,其中Si与O的原子数之比为________,化学式为________(用n代表聚合度)。答案2∶5.5[Si4O11]解析n个SiO2通共用点离子可形成,找出重的元,如:过顶氧双链结构复结构单图,由于是,其中点占,双链顶氧Si原子数为4,O原子数为4×+6×+4+2=11,其中Si与O的原子之比数为2∶5.5,化式学为[Si4O11]。二、晶胞中粒子配位数计算5.硅化镁是一种窄带隙n型半导体材料,在光电子器件、能源器件、激光、半导体制造等领域具有重要应用前景。硅化镁的晶胞参数a=0.6391nm,属于面心立方晶胞,结构如图所示。Si原子的配位数为________。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com答案8解析根据晶胞,以面心结构Si原子基准,同一晶胞等距离且最近的为内Mg原子有4,个晶胞有紧邻还4个Mg原子,共8,故个Si原子的配位数为8。6.如图是一种由Y(与Sc同族)、Fe、Ba、O组成的晶体,晶胞棱上的球代表Ba...